CN112812396A - 一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式 - Google Patents

一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，涉及管材制备技术领域。该耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材，其包括以下原料：超高分子量聚乙烯75‑80份、高岭土3‑5份、LOPE(2410T)10‑12份、交换剂10‑15份、二氧化硅3‑4份、耐磨剂1‑3份、油2‑3份。既保持超高分子量聚乙烯原有的耐磨，防腐的特性，同时又起到很好的预防结构的效果，且LOPE(2410T)可以提高超高分子量聚乙烯熔指流动性，二氧化硅和A‑186耐磨剂提高自润滑性和不粘性，同时也能提高耐磨性且管道成本没有很大的提高，性价比较好。

Description

一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式
技术领域
本发明涉及管材制备技术领域，具体为一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式。
背景技术
目前我国众多的冶炼、选矿、火电，疏浚化纤等行业所采用的的矿浆、粉煤灰、泥沙、浆料等物料的输送管道多数为钢管或其他非金属管道，而这些管道均不同程度的存在防腐蚀性能差、磨损较大，特别是易结垢等缺陷。在使用过程中几乎每隔三五个月就需要对管道结垢进行清理(结垢严重的影响物料输送流量)，然后再将磨损严重的管材通过旋转方向调整物料接触面(将已磨损的面转至顶部，让未磨损的面在下部)，这种清理更换，不仅工程量较大，而且所耗人力成本也较高，同时也影响生产进度，大幅度提高生产成本。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，解决了管道在长时间使用后出现的存在防腐蚀性能差、磨损较大，特别是易结垢，在进行清理更换时，工程量较大，而且所耗人力成本也较高，同时也影响生产进度，大幅度提高生产成本等问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，其包括以下原料：超高分子量聚乙烯75-80 份、高岭土3-5份、LOPE(2410T)10-12份、交换剂10-15份、二氧化硅3-4 份、耐磨剂1-3份、油2-3份。
优选的，其包括以下原料：超高分子量聚乙烯75-77份、高岭土3份、 LOPE(2410T)10份、交换剂10份、二氧化硅3份、耐磨剂1份、油2份。
优选的，其包括以下原料：超高分子量聚乙烯77-78份、高岭土4份、 LOPE(2410T)11份、交换剂12-14份、二氧化硅3-4份、耐磨剂2份、油2-3 份。
优选的，其包括以下原料：超高分子量聚乙烯78-80份、高岭土5份、 LOPE(2410T)12份、交换剂15份、二氧化硅4份、耐磨剂3份、油3份。
优选的，所述超高分子量聚乙烯为UHMW-PE，所述交换剂为乙烯基三乙氧基硅烷，所述耐磨剂为A-186。
优选的，所述添加剂的制备包括以下步骤：
S1.先将超高分子量聚乙烯、高岭土以及LOPE这三种原料依次放入搅拌机低速搅拌3-5分钟，搅拌机的转速为400转/分钟；
S2.再将乙烯基三乙氧基硅烷、二氧化硅、A-186三种助剂和油依次添加入搅拌机内，高速搅拌5-6分钟，搅拌机的转速为1500-1600转/分钟；
S3.用双螺杆挤出机将搅拌好的物料造粒，造粒机的参数为：主机转速90-100 转/分钟；
S4.将造好的粒料加入单螺杆挤出机将管材挤出，主机转速60-70转/分钟；
S5.牵引机将管料牵引，牵引机的转速根据管材壁厚的程度确定，真空定经水和冷却水温控制在15-20℃之间。
优选的，所述双螺杆挤出机模具温度：自模口→机筒进料口的温度依次为 180℃、160、160、160、150、120℃。
优选的，所述单螺杆挤出机模具温度：自模口→机筒进料口的温度依次为： 185℃、180、180、180、165、165、160℃。
(三)有益效果
本发明提供了一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式。具备以下有益效果：
本发明的管道，既保持超高分子量聚乙烯原有的耐磨，防腐的特性，同时又起到很好的预防结构的效果，且LOPE(2410T)可以提高超高分子量聚乙烯熔指流动性，二氧化硅和A-186耐磨剂提高自润滑性和不粘性，同时也能提高耐磨性且管道成本没有很大的提高，性价比较好。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明实施例提供一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，管材的组成成份如下：超高分子量聚乙烯75-77份、高岭土3份、LOPE(2410T)10 份、交换剂10份、二氧化硅3份、耐磨剂1份、油2份。
其中添加剂的制备包括以下步骤：
S1.先将超高分子量聚乙烯、高岭土以及LOPE这三种原料依次放入搅拌机低速搅拌3-5分钟，搅拌机的转速为400转/分钟；
S2.再将乙烯基三乙氧基硅烷、二氧化硅、A-186三种助剂和油依次添加入搅拌机内，高速搅拌5-6分钟，搅拌机的转速为1500-1600转/分钟；
S3.用双螺杆挤出机将搅拌好的物料造粒，造粒机的参数为：主机转速90-100 转/分钟，双螺杆挤出机自模口→机筒进料口的温度依次为180℃、160、160、160、 150、120℃；
S4.将造好的粒料加入单螺杆挤出机，将管材挤出，主机转速60-70转/分钟，单螺杆挤出机自模口→机筒进料口的温度依次为：185℃、180、180、180、165、 165、160℃；
S5.牵引机将管料牵引，牵引机的转速根据管材壁厚的程度确定，真空定经水和冷却水温控制在15-20℃之间。
实施例二：
本发明实施例提供一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，管材的组成成份如下：超高分子量聚乙烯75-77份、高岭土3份、LOPE(2410T)10 份、交换剂10份、二氧化硅3份、耐磨剂1份、油2份。
其中添加剂的制备包括以下步骤：
S1.先将超高分子量聚乙烯、高岭土以及LOPE这三种原料依次放入搅拌机低速搅拌3-5分钟，搅拌机的转速为400转/分钟；
S2.再将乙烯基三乙氧基硅烷、二氧化硅、A-186三种助剂和油依次添加入搅拌机内，高速搅拌5-6分钟，搅拌机的转速为1500-1600转/分钟；
S3.用双螺杆挤出机将搅拌好的物料造粒，造粒机的参数为：主机转速90-100 转/分钟，双螺杆挤出机自模口→机筒进料口的温度依次为180℃、160、160、160、 150、120℃；
S4.将造好的粒料加入单螺杆挤出机，将管材挤出，主机转速60-70转/分钟，单螺杆挤出机自模口→机筒进料口的温度依次为：185℃、180、180、180、165、 165、160℃；
S5.牵引机将管料牵引，牵引机的转速根据管材壁厚的程度确定，真空定经水和冷却水温控制在15-20℃之间。
实施例三：
本发明实施例提供一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，管材的组成成份如下：添加剂的组成成份如下：超高分子量聚乙烯78-80份、高岭土5份、LOPE(2410T)12份、交换剂15份、二氧化硅4份、耐磨剂3份、油3 份。
其中添加剂的制备包括以下步骤：
S1.先将超高分子量聚乙烯、高岭土以及LOPE这三种原料依次放入搅拌机低速搅拌3-5分钟，搅拌机的转速为400转/分钟；
S2.再将乙烯基三乙氧基硅烷、二氧化硅、A-186三种助剂和油依次添加入搅拌机内，高速搅拌5-6分钟，搅拌机的转速为1500-1600转/分钟；
S3.用双螺杆挤出机将搅拌好的物料造粒，造粒机的参数为：主机转速90-100 转/分钟，双螺杆挤出机自模口→机筒进料口的温度依次为180℃、160、160、160、 150、120℃；
S4.将造好的粒料加入单螺杆挤出机，将管材挤出，主机转速60-70转/分钟，单螺杆挤出机自模口→机筒进料口的温度依次为：185℃、180、180、180、165、 165、160℃；
S5.牵引机将管料牵引，牵引机的转速根据管材壁厚的程度确定，真空定经水和冷却水温控制在15-20℃之间。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，其特征在于：包括以下原料：超高分子量聚乙烯75-80份、高岭土3-5份、LOPE(2410T)10-12份、交换剂10-15份、二氧化硅3-4份、耐磨剂1-3份、油2-3份。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，其特征在于：其包括以下原料：超高分子量聚乙烯75-77份、高岭土3份、LOPE(2410T)10份、交换剂10份、二氧化硅3份、耐磨剂1份、油2份。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，其特征在于：其包括以下原料：超高分子量聚乙烯77-78份、高岭土4份、LOPE(2410T)11份、交换剂12-14份、二氧化硅3-4份、耐磨剂2份、油2-3份。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，其特征在于：其包括以下原料：超高分子量聚乙烯78-80份、高岭土5份、LOPE(2410T)12份、交换剂15份、二氧化硅4份、耐磨剂3份、油3份。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，其特征在于：所述超高分子量聚乙烯为UHMW-PE，所述交换剂为乙烯基三乙氧基硅烷，所述耐磨剂为A-186。
6.根据权利要求1所述的一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，其特征在于：所述管材的制备方法包括以下步骤：
S1.先将超高分子量聚乙烯、高岭土以及LOPE这三种原料依次放入搅拌机低速搅拌3-5分钟，搅拌机的转速为400转/分钟；
S2.再将乙烯基三乙氧基硅烷、二氧化硅、A-186三种助剂和油依次添加入搅拌机内，高速搅拌5-6分钟，搅拌机的转速为1500-1600转/分钟；
S3.用双螺杆挤出机将搅拌好的物料造粒，造粒机的参数为：主机转速90-100转/分钟；
S4.将造好的粒料加入单螺杆挤出机，将管材挤出，主机转速60-70转/分钟；
S5.牵引机将管料牵引，牵引机的转速根据管材壁厚的程度确定，真空定经水和冷却水温控制在15-20℃之间。
7.根据权利要求6所述的一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，其特征在于：所述双螺杆挤出机模具温度：自模口→机筒进料口的温度依次为180℃、160、160、160、150、120℃。
8.根据权利要求6所述的一种耐磨防结垢超高分子量聚乙烯管材及其制备方式，其特征在于：所述单螺杆挤出机模具温度：自模口→机筒进料口的温度依次为：185℃、180、180、180、165、165、160℃。
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